Реєстраційний номер
0219U100880,
0116U001547
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розробка теорії та практики автоматичного зрівноваження обертових тіл рідинними і сипкими матеріалами без підведення енергії та керування рухом
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Ройзман Вілен Петрович, Доктор технічних наук
Дата реєстрації
25-03-2019
Організація виконавець
Хмельницький національний університет
Опис етапу
Об'єкт досліджень - природне явище - самозрівноваження механічних систем, що обертаються, шляхом переміщення рідинних та (або) сипких матеріалів, які входять до складу цих систем. Мета дослідження полягає в тому, щоб якомога глибше розібратися і пояснити природне явище - самобалансування, тобто автоматичне балансування рідинними АБП, враховуючи гідродинамічну взаємодію між елементами системи рідина-АБП і на цій основі розробити теорію автоматичного балансування роторів рідкими і сипкими робочими тілами без керування їх рухом і підведення енергії, а також експериментально підтвердити цю теорію шляхом прискореної відеозйомки руху робочих тіл. Методи дослідження - теоретичні дослідження процесу автобалансування виконані за допомогою методів математичного моделювання; дослідження поведінки рідини в камері АБП та ефективності автоматичного балансування роторів машин рідиною здійснено за допомогою методів аналітичної геометрії, аналітичної гідродинаміки. Джерелами для дослідження математичної моделі поведінки рідини - робочого тіла у камері АБП - є положення динаміки твердих тіл, що обертаються, з порожнинами, частково заповненими рідиною, з урахуванням гідравлічних властивостей рідини і зовнішнього демпфірування. Експериментальні дослідження роботи рідинного АБП проводились із застосуванням методу швидкісної відеозйомки на спеціально розроблених стендах з віброапаратурою. Результатом роботи є нова, узгоджена з експериментальними фактами, теорія самобалансування рідинними робочими тілами, що дає можливість створити методологію визначення ефективності процесу самобалансування в залежності від параметрів системи, що обертається, параметрів АБП і властивостей робочих тіл. У звіті наводиться необхідний матеріал для підтвердження актуальності розробки, наводиться принцип розробки із висвітленням наукової новизни, обраховані основні конструктивні та технологічні характеристики автобалансуючих пристроїв для зниження віброактивності машин із змінним дисбалансом ротора
Опис продукції
Нова, узгоджена з експериментальними фактами, теорія самобалансування рідинними робочими тілами, що дає можливість створити методологію визначення ефективності процесу самобалансування в залежності від параметрів системи, що обертається, параметрів автобалансуюого пристрою і властивостей робочих тіл. Метод випадково-спрямованого пошуку зрівноваженого стану ротора зі змінним дисбалансом. Макети автобалансуючих пристроїв для проведення експериментальних досліджень. Єдиним ефективним методом балансування без зупинки в експлуатаційних умовах машин із змінним дисбалансом ротора (як центрифуг безперервної дії, що використовуються в цукровій промисловості) є пасивне автоматичне балансування. Нова теорія, яка пояснює відкрите явище самобалансування рідиною на дорезонансних і всіх інших режимах обертання ротора дозволяє розширити області застосування простих і невибагливих конструкцій АБП з рідинними робочими тілами. Вивчається робота пристроїв автоматичного балансування, які є пасивними регуляторами прямої дії, що не потребують підводу енергії та системи керування для переміщення корегуючих мас. Простота конструкції і догляду, можливість багаторазового використання без переналагодження, низька вартість робить доцільним їх застосування в широкому класі машин. Вібрація безпосередньо впливає на здоров'я людини, знижуючи її працездатність. Тривала дія вібрації може стати причиною вібраційної хвороби. У роботі пропонується технологія рідинного автобалансування, яка здатна задовольнити підвищений попит і законодавство ЄС щодо зниження вібрацій. Дослідження показують, що пасивні автобалансуючі пристрої здатні зменшувати вібрації до 70%. Технологія пасивного автобалансування є екологічно нешкідливою
Автори роботи
Бойко Юлій Миколайович
Возняк Андрій Геннадійович
Горошко Андрій Володимирович
Драч Ілона Володимирівна
Качурик Іван Іванович
Ковтун Ігор Іванович
Петращук Світлана Анатоліївна
Ройзман Вілен Петрович
Ткачук Віталій Павлович
Чоловський Роман Генадійович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
